糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設計的作用

1、糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設計的作用    糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設計的作用 目前，糖尿病中藥新藥臨床研究中常選用空腹血糖（FPG）、餐后2小時血糖（2hPG）、糖化血紅蛋白（GHbA1c）等作為病例篩查、診斷、血糖控制和療效考核的有效指標。但FPG、2hPG和尿糖屬短期血糖檢測方法，反映的是即時血糖水平且影響因素較多、波動較大，而糖化血紅蛋白（GHbA1c）和糖化血清蛋白（Glycosylated serunm proteins,GSP）均屬于非酶促反應產(chǎn)物的糖化蛋白，其穩(wěn)定性好，對于判斷疾病預后和藥

2、物療效更具說服力，故我們在臨床科研的設計中對于以上指標應有針對性的考慮，并注意合理評價。 1.糖化血紅蛋白（GHbA1c） 糖化血紅蛋白(GHbA1c）是血紅蛋白經(jīng)相對不可逆的、非酶促和非胰島素依賴型的糖化過程的產(chǎn)物，實際上是連接有已糖的血紅蛋白，且不受進食的影響。由于人紅細胞的周期為120d，故糖化血紅蛋白（GHbA1c）的測定可反映取血前412周血糖控制的總體水平，因而可作為糖尿病長期控制的良好指標。1996年4月，日本將HbAlc納入老年人保健法中糖尿病篩選的檢查項目。2002年美國糖尿病協(xié)會(ADA)也將其作為監(jiān)測糖尿病血糖控制的金標準，對其應用也做出了明確的規(guī)定:“即所有糖尿病患者均

3、應常規(guī)測定GHbAlc。其初診時測定結(jié)果為基線時的代謝狀況。此后的測定值則作為糖尿病長期治療控制中的一部分?？刂品€(wěn)定者(GHbAlc < 7 %)，每年至少測定2次，而對治療方案變動或血糖控制未達標者，則需每季度進行監(jiān)控檢測”。 糖化血紅蛋白(GHbA1c）的水平高低主要取決于血液中的血糖濃度和血紅蛋白與血糖作用時間的長短。在紅細胞120天的存活過程中，紅細胞越接近死亡，其血紅蛋白與葡萄糖的接觸時間也就越長，即HbAlc含量就越高。在紅細胞平均壽命(120d)的一半時間所測得的平均血糖值與HbAlc最為吻合，所以HbAlc值能反映過去12個月的總體平均血糖水平。但關(guān)于血糖的某一時點，或某

4、一時段與HbA1c相關(guān)性最佳的認識并未得到統(tǒng)一。HbA1c和血糖的關(guān)系仍然是臨床上所存在的爭論點。除了時間關(guān)系我們還應注意到量的關(guān)系，如果在同一時點把HbAlc和平均血糖值作比較，在評價時就會發(fā)現(xiàn)問題。根據(jù)DCCT(Diabetes Control and Complication Trial，1993年的美國糖尿病控制及并發(fā)癥試驗）的研究結(jié)果表明，以278名2型糖尿病患者為對象，從1日7次到1年4次所測得的平均血糖值及相對應的HbAlc結(jié)果中發(fā)現(xiàn)GHb若有1%的變化，則平均血糖值的差別約為30mg/dl（1.67mmol/L）見下表。 表1 GHbAlc值相對應平均血糖值 HbAlc（） 平

5、均血糖值（mg/dl） 4 60 5 90 6 120 7150 8 180 9210 10 240 11 270 12 300 13 330 14 360 表2 DCCT HbAlc與相對應的各時期血糖值 HbAlc（） 6.0 7.0 8.0 9.0 血糖均值 137 172 208 244 早餐前 139 166 193 220 早餐后 189 222 255 287午餐前 112 144 176 208 午餐后 145 181 217 253 晚餐前 124 160 197 234 晚餐后 148 182 221 260 睡前 127 164 201 238 表3 日本糖尿病學會治療指

6、南中HbAlc正常值范圍 年齡 N（例數(shù)） HbAlc（） 范圍 下限（）上限（） 129 43 4.80 3.965.64 3039 82 4.78 4.165.40 4049 147 4.96 4.235.70 5059 211 5.02 4.265.77 6069 164 5.06 4.295.83 70 78 5.14 4.266.22 總體 725 4.99 4.265.81 英國前瞻性糖尿病研究（UKPDS）結(jié)果表明1：GHbA1c每下降1，微血管并發(fā)癥（眼、腎、神經(jīng)病變）的發(fā)生率降低37，急性心肌梗死、卒中和充血性心力衰竭發(fā)生率下降612。根據(jù)這一結(jié)果，美國臨床內(nèi)分泌協(xié)會（AAC

7、E）、美國內(nèi)分泌協(xié)會(ACE）和美國糖尿病協(xié)會（ADA）制定了相應的血糖控制標準： 表4 AACE、ACE及ADA糖尿病控制目標 Normal ADA ACE/AACE FPG <110 mg/dl 90130mg/dl <110mg/dl 2hPG <140 mg/dl <180mg/dl <140mg/dl HbAlc <6% <7% <6.5% 目前通常認為GHbA1c測定的臨床意義在于：(1)在糖尿病的篩選普查中有早期提示的價值，可作為輕癥、2型、“隱性”糖尿病的早期診斷指標；(2)在糖尿病的治療血糖監(jiān)控中可作為參考、治療指標；(3)預示

8、微、小血管并發(fā)征。如果某位患者每天僅在早餐前測定空腹血糖，而此時血糖值為130mg/dl，處于正常范圍內(nèi)；但再檢測HbA1c卻發(fā)現(xiàn)為9，這意味著該患者在過去的3個月內(nèi)，平均血糖水平已接近270mg/dl，暗示其將來發(fā)生糖尿病并發(fā)癥的危險性非常高。盡管早餐前血糖結(jié)果尚滿意，但是一天其他時間的血糖水平卻嚴重超標，需要對患者飲食運動及藥物治療重新評估，并作出相應調(diào)整，此外患者還需更為頻繁地測定血糖。 2.糖化血清蛋白（GSP） HbA1c雖能反映出測定前23月內(nèi)平均血糖水平，并成為反映DM控制的良好指標之一，但易受年齡、異常Hb的干擾，某些疾病如溶血性貧血、靜脈切除術(shù)、正常妊娠都可以加快紅細胞的更新

9、，從而影響GHbA1c的檢測。除GHbA1c生物變異度較大外，其測定方法目前也尚未標準化。同時，處于治療方案調(diào)整期的患者或DM的初發(fā)患者，GHbA1c又不能及時地反映患者近期的血糖控制情況，但糖化血清蛋白（GSP）可反映近23周內(nèi)患者總體血糖水平，彌補了GHbA1c的不足。糖化血清蛋白（GSP）又稱為果糖胺(Fructosamin, FA)，F(xiàn)A是血清中的各種蛋白質(zhì)與葡萄糖發(fā)生緩慢非酶促應的產(chǎn)物，而血清中占70%左右的白蛋白代謝較穩(wěn)定，半衰期為19d，故血清中FA的含量能夠反映DM患者前23周的FPG平均水平，且不受年齡、性別、飲食、藥物及血糖波動的干擾，可以作為血糖濃度的短期控制指標。 有研

10、究表明2，DM組血清FA濃度與FPG濃度成正相關(guān)，并明顯高于對照組(p<0.01)。以FA水平高于2.86mmol/L作為診斷DM的臨界值，則對照組有94.3%低于此值，而DM組中有91.5%高于此值。同時，血清FA測定不僅克服了血糖和尿糖受生理因素影響的缺點，也克服了GHbA1c不能及時反映近期FPG水平的缺陷，它不僅有利于檢出缺陷性DM，還能更準確地指導DM的治療，因此，血清FA測定可作為DM普查及診斷治療的理想指標。該研究還表明糖尿病患者FPG、FA與GHbA1c值明顯高于正常對照，F(xiàn)A與GHbA1c隨血糖的升高而升高，即糖代謝控制越差FA與GHbA1c越高，F(xiàn)A與GHbA1c一樣

11、可用于監(jiān)測血糖的變化。同時，未治療的DM患者FPG和FA及GHbA1c呈線形關(guān)系。經(jīng)治療后，F(xiàn)PG與FA及GHbA1c的相關(guān)性略有下降。由于FA主要為糖基化的白蛋白，其半衰期約為19d，反映抽血前23周的平均血糖水平，且血漿蛋白不經(jīng)細胞膜阻隔，對血糖變化的反應更為敏感，在妊娠、溶血性疾病中不受干擾。而GHbA1c的糖基化反應在紅細胞內(nèi)持續(xù)發(fā)生，它取決于紅細胞在120d生命期間暴露于血液中的平均血糖濃度，故它能確切地反映在測試前68周內(nèi)平均段的血糖情況。這些特性決定了FA與GHbA1c兩者不能互相取代，聯(lián)合使用可起互補作用，能更全面地監(jiān)測糖尿病患者的血糖控制情況。 基于上述同樣認識，徐氏3在其研

12、究中認為GSP酶法測定快速、簡便、經(jīng)濟，可以彌補FPG需要空腹抽血的不足，又避免了葡萄糖耐量試驗(oral glucose tolerance test, OGTT)分次采血、用血量大、繁瑣及患者受累的情況，同時避免了GHbA1c測定時的干擾，并且費用較GHbA1c低廉，藥物干預后下降明顯。GSP與FPG、2hPG、TG等顯著相關(guān)，為2型DM和胰島素抵抗的診斷與鑒別診斷、療效監(jiān)測提供了又一個新的可靠的檢測指標，同時針對代謝綜合征等糖基化進程、脂代謝紊亂及DM并發(fā)癥有一定的臨床參考價值。 3.臨床研究需注意的問題 從上可知，進行臨床研究設計時需充分考慮糖化血紅蛋白（GHbA1c）和糖化血清蛋白（

13、GSP）等指標在生物學上的不同特性，特別是擬將GHbA1c作為主要終點指標進行考察時，其洗脫期、療程和隨訪期的設置必須合理。ENEA于2002年11月公布實施的指導原則（CPMP/EWP/1080/00）“Note for guidance on clinical investigation of medical products in the treatment of diabetes mellitus”中對此就有專門的規(guī)定，如“先前接受過口服抗糖尿病藥的患者推薦應有洗脫期由于糖化血紅蛋白（HbA1c）可以反映過去持續(xù)23個月的血糖控制水平，除非洗脫期有足夠長時間（23個月），否則洗脫期結(jié)束時HbA1c可能會被低估，并仍將受到先前治療的影響。如果洗脫期短于23個月，應充分考慮到與抗糖尿病藥相比的初始效應值大小，尤其是當HbA1c作為最主要的療效指標”。故若以GHbA1c作為主要療效指標時，目前的多數(shù)試驗采用2周洗脫期和48周的療程來試圖說明一個新藥的降糖療效顯然是不妥的。 綜上，F(xiàn)PG和2hPG一般作為病例篩查和診斷的意義較大，但對于新藥的療效評價而言，GHbA1c和GSP則較測定即時血糖水平更為合適，但研究者若不充分了解實驗室檢測指標的生物學特性和其所代表的臨床意義，將很容易導致試驗方案在設計上存在缺陷，即使整個臨床試驗下來也